Verfahren zur Gewinnung von metallischem Caicium. Die Gewinnung des
metallischen Calcium. durch Schmelzflußelektrolvse der Calciumhalogenide ist ein
in hohem lfaße unrationeller Prozeß. Die verwendeten Chloride müssen mit aller Sorgfalt
getrocknet werden, ,vas zeitraubend und sehr kostspielig ist. Die Spannung bei der
Elektrolyse beträgt meist ro Volt. Sie steigt aber bei verunreinigtem Elektrolyten
auf 2o bis 30 Volt. Dann treten vielfach Störungen durch Anodeneffekt auf. Das Einhalten
genauer Teinperäturen ist unbedingt erforderlich, um eine glatte Abschridung zu
erzielen. Die Anode (Chlorentwicklung), die meist aus Graphit besteht, verunreinigt
das Bad. An der Kathode verbrennt ein Teil des abgeschiedenen Calciums durch lokale
Z;berllitzung, was vielfach zur Kühlung der Kathoden bei grollen Bädern zwingt.
als Folge dieser Nachteile benötigt ein Kilo Calcium praktisch im Dauerbetrieb etwa
5o Kilowattstunden zur Abscheidung.Process for the extraction of metallic calcium. The extraction of the
metallic calcium. by melt flow electrolvse the calcium halide is a
largely unrational process. The chlorides used must be used with great care
be dried, which is time consuming and very expensive. The tension in the
Electrolysis is usually ro volts. However, it increases when the electrolyte is contaminated
to 2o to 30 volts. Then there are multiple disturbances due to the anode effect. Compliance
exact teinperäturen is absolutely necessary to a smooth separation
achieve. The anode (chlorine development), which usually consists of graphite, is contaminated
the bathroom. At the cathode, some of the calcium that has deposited burns off locally
Z; overloading, which often forces the cathodes to be cooled in large baths.
As a result of these disadvantages, one kilo of calcium is needed practically in continuous operation
50 kilowatt hours for separation.
Durch Einwirkung von Blei auf Calciumkarbid gelangt man bekanntlich
zu Bleicalcitunlegierungen, in denen sich die Einheit Calcium außerordentlich billig
stellt, so daß es sich lohnt, von diesen Calciunilegierungen .zugehen, um metallisches
Calcium zti gewinnen.It is well known that calcium carbide is caused by the action of lead
to lead calciumite alloys, in which the unit calcium is extremely cheap
so that it is worthwhile to go from these calcium alloys to metallic
Gain calcium zti.
Erfindungsgemäß gelingt die Ab.cheidung von Calcium leicht, wenn inan
eine Bleiralcitimlegierung als Anode verwendet und das anodisch gelöste C'alcittni
iltirch einen Gwi.chenelektrolvten zur Kathode wandern 1:ißt. Als Zwischenleiter
benutzt nian---am besten Calcitiniclilorid in Mischung mit anderen Halogeniden de.
Calciums oder der Alkalimetalle. Auch Cvanide haben sich bewährt. So konnte Calcium
unter Verwenduneines Zwischenelektrolvten und Bleicalciumanode bei 3,5 Volt Spannung
.abgeschieden werden. Der Energieaufwand betrug etwa 8 Kilowattstunden per Kilo
Calcium. Als Elektrolvt wurde eine 'Mischung von 70 Prozent Calciunichlorid
und 3o Prozent I\Tatriurtichlorid verwendet. Es zeigte sich, daß die Kathode aus
Eisen sich nicht wesentlich überhitzt, so daß die Abscheidung von Calcium störungsfrei
verlief. Der Elektrolyt braucht nicht gewechselt zu werden, da eine Verschmutzung
durch Graphit (Karbidbildung), die sonst immer bei der bisher üblichen Elektrolvseninethode
beobachtet wurde, nicht in Erscheinung tritt.According to the invention, calcium is easily separated out if a lead alcite alloy is used as the anode and the anodically dissolved calcium carbonate migrates to the cathode by a metal electrode. Nian --- ideally uses calcitinic chloride in a mixture with other halides as an intermediate conductor. Calcium or the alkali metals. Cvanides have also proven themselves. Calcium could thus be deposited using an intermediate electrolyte and lead calcium anode at a voltage of 3.5 volts. The energy consumption was around 8 kilowatt hours per kilo of calcium. A mixture of 70 percent calcium dichloride and 30 percent sodium chloride dichloride was used as the electrolyte. It was found that the iron cathode does not overheat significantly, so that the separation of calcium proceeded without problems. The electrolyte does not need to be changed, since contamination by graphite (carbide formation), which was otherwise always observed with the electrolyte method that was customary up to now, does not appear.
Die Gewinnung von Leichtmetallen au: ihren schmelzflüssigen Halogen-
oder Cyanverbindungen unter Verwendung von I-c-ierungen der Fr<Ialkalinietalle
mit Schwermetallen als Anode ist bekannt. Die nach denn netten Verfahren erhaltenen
Leichtmetalle sind jedoch reiner als die bisher üblichen. unter Verwendung von Legierungsanoden
bergestellten. Bisher erfolgte die Herstellun- derartiger llischan@ilen nämlich
auf elektro-Ivti#cheni Wege. Da hierbei zweck, Herab-.etzttngdes Schmelzpunktes
stet, ein Gennich von Salzen Verwendung fand, wurden auch mehrere Leichtmetalle
an denn Schwermetall abgeschieden tind verbanden sich mit diesem
zu
einer Legierung; um aus dieser `Iischlcgicrun b wieder eine: rein biiläre Legierung
zu machen. #a11 1nan Elch gellötlgt, die Legie-
rung mit einer
Salzschmelze zu behandeln Und durch die hierbei erfolgte Umsetzung das, ,ende
Metall aus der Legieeine verunreinig rung herauszuholen. Nach dein neuen Verfahren
tritt eine derartigeVerunreinigung des Schwermetall: nicht auf, da das Calciun 1-karbid
hinsichtlich seiner elektrolytischen Verwendungsfähigkeit als völlig rein angesehen
werden kann. Wenn etwa- auch dieser Stoff nicht inl wissenschaftlichen Sinne als
chemisch rein anzusprechen ist, so sind seine Verunreinigungen doch nicht solcher
metallischen Natur, die eine Verunreinigung der Mischanode verursachen würden. Aus
der reinen Anode kann dann auch nur das reine Leichtmetall in die Schmelze übergehen
und zur Kathode wandern.The extraction of light metals from their molten halogen or cyano compounds using icing of the Fr <Ialkalinietalle with heavy metals as anode is known. The light metals obtained after the nice process are, however, purer than the usual ones. using alloy anodes. So far, the manufacture of such tableware has been carried out in an electro-electric way. Since a mixture of salts was used for the purpose of steadily lowering the melting point, several light metals were also deposited on the heavy metal and combined with it to form an alloy; in order to make a purely biological alloy out of this Iischlcgicrun b. # a11 1nan Elch gellötlgt to treat the alloy with a molten salt. And through the conversion that took place in this process, the metal could be extracted from the alloy. According to your new process, such contamination of the heavy metal does not occur, since the calcium 1-carbide can be regarded as completely pure with regard to its electrolytic usefulness. If, for example, this substance cannot be described as chemically pure in the scientific sense, its impurities are not of a metallic nature that would cause contamination of the mixed anode. Only the pure light metal can then pass from the pure anode into the melt and migrate to the cathode.
Sinngemäß läßt sich das beschriebene Verfahren auf die übrigen Erdalkalinletallc
übertragen. I)c#r tccllnische Vorteil konlnlt erst dann zur Geltung, wenn die zu
gewinnenden Erdall;alillletallc durch Unisetzung eines Grundmetalls mit den- Karbiden
mit dieseln Grundmetall Legiert werden können. Auch kann das Grundnletall cerscllicAcn
sein, beispielsweise aus "Zinn oder aua Legierungen bestehen.The method described can be applied analogously to the other alkaline earth metals
transfer. I) C # r tccllnical advantage can only be realized when the to
mining earth; alillletallc by unisition of a base metal with the carbides
Can be alloyed with diesel base metal. The basic metal cerscllicAcn
be, for example made of "tin or alloys.